反重力

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　　反重力
　　爱因斯坦的广义相对论预言：引力波的主要性质有：在真空中以光速传播；携带能量和与波源有关的信息；是横波，在远源处为平面波；最低次为四极辐射；辐射强度极弱；物质对引力波吸收效率极低，引力波穿透性极强，地球对引力波几乎是透明的；其偏振特性为两个独立的偏振态等。引力波是波动形式和有限速度传播的引力场。
　　爱因斯坦虽然在1916年曾预言加速的质量可能有引力波存在，但他提出的引力波与坐标的选取有关，在某一个参考系看来，引力波可能有能量，而换一个参考系可能就没有。因此在提出引力波存在的初期，包括爱因斯坦本人在内的大多数人对引力波都持怀疑态度。1956年，皮拉尼提出一个与坐标系选取无关的引力波定义；1957年，邦迪进而从理论上证明与坐标系选取无关的平面引力波的存在。1959年，邦迪、皮拉尼和罗宾森更进一步证明，静止物体在引力波脉冲作用下会产生运动，于是间接地证明引力波携带能量，并可被探测到。由于引力辐射极其微弱，目前还不能在实验室里发射可供探测的引力波，而大质量天体的激烈运动，比如双星体系公转、中子星自转、超新星爆发，理论预言的黑洞的形成、碰撞和捕获物质等过程，都能辐射较强的引力波。
　　多年来，各国科学家都在致力于探测引力波，美国马里兰大学的科学家韦伯首创用一根铝棒作为天线进行探测，并声称探测到了不能排除是引力波的信号，但其他科学家都没有得到这一结果，韦伯的结论没有得到公认。现在对引力波的研究方兴未艾，反引力或称反重力研究又提上了日程，这项研究可能获得的成果或许将彻底实现人类实现恒星际航行的梦想，科学家值得为这项研究投入毕生的精力和才华。中国科学家在这方面已经做了有价值的实验和研究。
　　自从英国科幻小说作者威尔斯描述了“反重力”（能够屏蔽重力影响，使宇宙飞船飞向月球）后，反重力已经成为人类一个多世纪的梦想。如果反重力是确实存在的，它必将改变整个世界。汽车、火车、轮船，所有你能想到的交通系统，都能通过从引力场中获取的能量驱动。这一会改变世界科学界和航空航天界禁忌的反重力研究，目前再次受到人们的关注，因为有消息说世界上最大的飞机制造商波音公司正在探索一些新概念，这些新概念可能在将来某一天彻底改变一个世纪以来的推进技术。
　　波音公司进行的反重力研究概括起来就是该公司一个名为“先进空间推进技术重力研究（grasp）”的项目。《简氏防务周刊》获得的一份有关文件阐述了波音公司认为该项目获得成功的重大意义。文件中写道：“如果反重力是确实存在的，它必将改变整个航空航天事业。”这种评价可能还不够。如果反重力是确实存在的，它必将改变整个世界。汽车、火车、轮船，所有你能想到的交通系统，都能通过“无推进剂推进”———一种从重力场中获取能量的模式来驱动。
　　尽管，反重力是人们一个美好的梦想，但是传统科学长期认为，反重力是不可能的。1992年4月，已故的英国索尔福德大学教授、当时担任英国航天防御系统战略项目负责人的布赖恩·扬在伦敦机械工程师学会发表演讲，他在演讲中解释了为什么进行反重力研究与航空航天业乃至世界都有关。“grasp”简报说明了波音公司为什么必须雇佣俄罗斯材料专家叶夫根尼·波德克列特诺夫的原因。波德克列特诺夫声称发明了可以屏蔽重力影响的装置。
　　1992年，任职于芬兰坦佩雷技术大学的波德克列特诺夫向一家英国物理学杂志提交了一篇论文，他描述了被置于高速旋转的超导体（极低温度时失去电阻）上面的一个物体如何失去将近2％的重量。这篇论文泄漏给了一家报纸。一来因为它涉及禁忌的“反重力”概念，二来因为它在主流物理界掀起了轩然大波，波德克列特诺夫被学校开除了。但这位俄罗斯人的研究吸引了美国国家航空航天局的注意，该局早已同亨茨维尔亚拉巴马大学的一位研究员有联系，这位研究员宣称她能制造出一种类重力场，能够利用高速旋转超导体排斥或吸引物体。
　　在20世纪90年代中期，位于亚拉巴马州的美国国家航空航天局马歇尔航天中心在重复波德克列特诺夫的实验时失败了。但是，该中心承认，不知道这位俄罗斯人制作超导盘的独特方法，它在很大程度上是在盲目地进行研究。
　　几年前，美国国家航空航天局向俄亥俄州哥伦布超导元件公司支付60万美元，制造波德克列特诺夫曾使用过的装置，并且聘请了这位俄罗斯人做顾问。这项实验虽然被延期了，但该项实验的负责人罗恩·科措尔自信实验可以完成。现任职于莫斯科化学研究中心的波德克列特诺夫，进一步发展了自己的思想。他同意大利科学家乔瓦尼·莫达内塞联合发表了一篇论文，详细介绍了一种“冲量重力发生器”的研究工作，它能对所有物体产生一种斥力。该设备使用一个强放电源“发射器”和一个超导“发射器”，制造出了一种“重力冲量”。波德克列特诺夫说：“时间很短，沿着放电的线路以极快的速度（实际上是瞬时）进行传播，经过许多不同物体，没有任何显著的能量损失。”他说，实验结果是对光束击中的任何物体都产生了推力作用，大小同物体质量成正比。波德克列特诺夫在调整一个激光瞄准装置时说，他的实验装置已经显示有能力击倒1公里外的物体，他声称，这一装置用同样的能量可以击倒200公里外的物体。正是波德克列特诺夫的“冲量重力发生器”的研究工作引起了波音公司的注意。在那份“grasp”简报中，波音公司描述了该装置发出的光束如何不受任何电磁屏蔽影响，可以穿透任何物体而达到目标。
　　近年来，中国营口的姚承先生经过对大量自然现象的研究发现：地球壳层下面存在温差电场，地表重力具备负静电场引力特征，大量的研究表明，很多自然现象与此观点相符合，且没有任何相违背的地方。因此，重力被说成是负电场引力。对此提供证明的实验是“充以高压直流电的不对称电容，正极在上方，负极在下方，在电压达到一定值时，会飘飞起来”，这个实验产生的电场力与地球电场相反，所以被称为“反重力”。此原理可以合理解释恒星系之间的加速远离现象，并可以合理定义“宇宙反重力”这个概念。

新的观点

　　后面要说的反重力与未知的“物体和地球之间的斥力”、“物体和物体之间的斥力”有所区别。
　　牛顿第三定律指出任何物体的悬浮都必须通过给另一物体施加作用力而受到反作用力，而现代物理学对电磁现象的研究已经证实牛顿第三定律在许多电磁现象中不适用。这就给利用电磁学原理制造不遵循牛顿第三定律的物体留下了机会。较简单的情形是只要两个动态点电荷满足三个条件，它们各自受到的力就会指向同一方向，力的大小按正弦规律变化，合力不为零且稳定不变。这三个条件分别是两个动态点电荷的电量按照正弦规律变化，平衡位置的电量为零；变化的相位相差四分之一个周期；并且这两个点电荷之间的距离是波长的整数倍加四分之一个波长。如果使合力总是指向重力的反方向，那么就削减或者抵消了重力，甚至得到更多的升力。该作用力没有依赖于其他物体的支撑。这有利于制造人们想象中的类似于飞碟的飞行器。
　　这里提到动态点电荷。一个动态点电荷是电量值会变化的点电荷。当电量值在某一时刻发生变化，周围的电场也跟随着变化。因为变化的电场是电磁波的一部分，所以这一变化的信号以光速向外扩散。
　　详细的论述出现在下面参考资料包含的文献中。
　　引力护盾在一些科学幻想故事中, 存在一种反重力设定, 即存在一种设备能局部或完整的影响引力效应. 把这种设备放在物体的下方则能减小或完全消除引力对该物体的影响, 允许该物体使用很小的作用力就可以飘离地球表面. 在牛顿引力定律中, 引力是一种点对点作用力的传输, 从这一点出发就很有可能; 引力场会被另外一个场所屏蔽, 同理, 磁场可以被反磁性物质所屏蔽.
　　目前有很强有力的理由相信, 并没有这种物质存在. 考虑如下情况: 将这种物质安装在轮子的一侧, 安装这种物质的一侧将不会有重量, 那么另一侧会持续"跌落"到轴的对侧. 这种运动会持续的产生能量却没有消耗, 这很明显违背的热力学第一定律. 更广泛讲, 它会遵循高斯定律, 静态二次衰减场(例如地球引力场)是无法被屏蔽的(磁力是固定的,但立方衰减). 在广义相对论下, 整个命题是一个不合逻辑的推论.
　　1948年, 一个成功的商人罗杰·巴布森(巴布森学院的创始人), 建立了重力研究基金, 来研究可以减小重力的方法. 他们的成就在初期时不知如何很"古怪", 但是他们召开不定期会议, 参加会议的包含发明速冻食品机的克拉伦斯·伯宰和塞考斯基--直升机的发明者. 后来基金会的注意力被吸引到如何控制重力, 这样可以更容易去了解重力. 这个基金会在罗杰·巴布森1967年去世之后曾一度消失. 然而它一直在运营着奖金, 奖金额接近5000美金. 到2007年这个基金会一直在惠灵顿,马萨诸塞州经营, 由基金会原董事的儿子, 小乔治·瑞得奥管理. 最近的奖金获得者包含加利福尼亚天体物理学家乔治·斯穆特, 也是2006年诺贝尔物理学奖获得者.